C++替代預處理器宏代碼生成？

我收集了大約50個小的，非常類似的結構化類，都來自一個共同的基礎。這些類表示在文件中以作爲字符串對讀取的項目，其中第一個字符串用於標識對的類型（應使用哪個派生類來表示數據），第二個是數據本身。還有訪問者（如訪客模式）與派生類關聯的類和用於從類型標識字符串生成相應派生類的工廠類。C++替代預處理器宏代碼生成？

的設置看起來是這樣的：

class NodeItemVisitor; // Forward declaration. 

class NodeItemBase 
{ 
    public: 
     std::string get_val() const { return val; } 
     virtual std::string idstr() const = 0; 
     virtual void accept(NodeItemVisitor& v) = 0; 

    private: 
     std::string val; 
}; 

// Forward declarations of derived classes. 
class NodeItemA; 
class NodeItemB; 
... 
class NodeItemZ; 

class NodeItemVisitor 
{ 
    public: 
     virtual void visit(NodeItemA& ni) = 0; 
     ... 
     virtual void visit(NodeItemZ& ni) = 0; 
}; 

class NodeItemA : public NodeItemBase 
{ 
    public: 
     virtual std::string idstr() const { return "A"; } 
     virtual void accept(NodeItemVisitor& v) { v.visit(*this); return; } 
}; 

... 

class NodeItemZ : public NodeItemBase 
{ 
    public: 
     virtual std::string idstr() const { return "Z"; } 
     virtual void accept(NodeItemVisitor& v) { v.visit(*this); return; } 
}; 

class NodeItemFactory 
{ 
    public: 
     // Uses a lookup table to map the input string to one of the "mkni" 
     // functions below and then calls it. 
     static NodeItemBase* mknifromid(const std::string& id); 

    private: 
     static NodeItemBase* mkniA(void) { return new NodeItemA(); } 
     ... 
     static NodeItemBase* mkniZ(void) { return new NodeItemZ(); } 
};

由於這個代碼是非常重複，佔用了大量的空間，而且由於加入了新的項目類型將需要記住要在幾個地方添加線條，我使用宏來創建派生類，並添加：

#define ADD_NODE_ITEMS \ 
    ADD_NODE_ITEM(A); \ 
    ... 
    ADD_NODE_ITEM(Z); 

#define ADD_NODE_ITEM(ID) \ 
class NodeItem##ID : public NodeItemBase \ 
{ \ 
    public: \ 
     virtual std::string idstr() const { return #ID; } \ 
     virtual void accept(NodeItemVisitor& v) { v.visit(*this); return; } \ 
} 

ADD_NODE_ITEMS 
#undef ADD_NODE_ITEM 

class NodeItemVisitor 
{ 
    public: 
#define ADD_NODE_ITEM(ID) \ 
    virtual void visit(NodeItem##ID& ni) = 0; 
    ADD_NODE_ITEMS 
#undef ADD_NODE_ITEM 
}; 

class NodeItemFactory 
{ 
    public: 
     // Uses a lookup table to map the input string to one of the "mkni" 
     // functions below and then calls it. 
     static NodeItemBase* mknifromid(const std::string& id); 

    private: 
#define ADD_NODE_ITEM(ID) \ 
    static NodeItemBase* mkni##ID(void) { return new NodeItem##ID(); } 
    ADD_NODE_ITEMS 
#undef ADD_NODE_ITEM 
}; 

#undef ADD_NODE_ITEMS

現在的問題：使用宏來「緊湊型」這段代碼的「正確」的方式要做到這一點，還是有莫重新優雅/清潔的方法？建議使用的替代設計也值得歡迎：我對面向對象編程還很陌生，對於什麼是「正確」還沒有好的感覺。

非常感謝您提前！

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2011-07-14 Anonymous

爲什麼你需要這麼多派生類？他們有什麼不同？ –

我會推出一個小型生成器腳本，並且決不會手動觸摸生成的源代碼。有明確的代碼（無宏）總是更好的調試。

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2011-07-14 18:27:31

您可能想查看Andrei Alexandrescu撰寫的「Modern C++ Design」的副本，其中展示瞭如何使用C++模板系統自動生成大部分代碼。 Alexandrescu爲訪客模式專門設計了兩章，並自動生成類層次結構，這看起來與您正在尋找的內容完全相同。我不會嘗試在這個答案中複製代碼，主要是因爲它非常密集，我可能會弄錯，而且這本書有更好的解釋。 :-)

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2011-07-14 18:35:41 templatetypedef

也許有所有繼承的原因，但它看起來好像很多代碼。

template<typename T> 
    struct class_trait; 

#define QUOTE(X) #X 

#define CLASS_TRAIT(NAME) \ 
    template<> struct class_trait<NAME> { \ 
    static std::string class_string() {return QUOTE(NAME);} \ 
    } 

template<typename T> 
    std::string GetClassString() { 
    return class_trait<T>::class_string(); 
    }

通常，我不希望需要內部類型來創建一個訪客。我懷疑你的使用是違反公開/封閉的原則。我建議熟悉boost :: variant和boost :: static_visitor，看看他們是如何做到的。也許我有點冒失，不確定。

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2011-07-14 18:38:26

我會投入我的代碼生成器/模板語言的努力。我已經用Nvelocity模板引擎專業地完成了這些工作，它是一種非常簡單和優秀的語言（但不是一個很好的解析器！），而C＃則有很好的結果。

我不知道你是否使用Visual Studio 2010，但是我聽說它現在有一個名爲T4的模板引擎。我從來沒有嘗試過，所以我不是理想的人談論它，但如果我在你的位置，我會調查這個方向。

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2011-12-09 15:54:26 sergiol

C++替代預處理器宏代碼生成？

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